Tilføj favorit Set Homepage
Position:Home >> Nyheder

Produkter Kategori

Produkter Tags

Fmuser steder

Sammenligning af proprietær RF og Bluetooth

Date:2018/8/28 11:48:37 Hits:


Designere har mange valgmuligheder når det kommer til trådløs tilslutning i applikationer lige fra human interface-enheder (HID'er) til fjernfølere til internettet af ting (IoT). En af de mere grundlæggende beslutninger, der skal gøres, og en, som mange designere stadig kæmper med, er om at gå med en standardbaseret RF-grænseflade som f.eks. Wi-Fi, Bluetooth eller ZigBee eller et proprietært RF fysisk lag (PHY ) design og protokol.


Årsagerne til at vælge den ene over den anden er mange, men også de relative afvigelser med hensyn til omkostning, sikkerhed, strømforbrug, interoperabilitet, designtid, robusthed i forhold til interferens, sameksistens, latens og certificeringskrav. Mange af disse afvigelser er indbyrdes forbundne, så designere skal først bestemme designkravene og derefter optimere i overensstemmelse hermed.

Denne artikel vil diskutere de faktorer, der skal overvejes, når du vælger mellem en standard Bluetooth-grænseflade og en proprietær RF-protokol. Det vil derefter introducere et Bluetooth 5-modul efterfulgt af en siliciumopløsning, hvorpå en proprietær protokol kan implementeres med passende retningslinjer for hver enkelt, hvordan man hurtigt kan komme op og køre.


Særlige RF fordele og ulemper
Sagen til proprietær PHY og protokol er stærk, hvis et design kræver optimering i retning af sikkerhed, lav effekt, lille fodaftryk og ydeevne.

Sikkerhed er afgørende for mange applikationer, fra garageportåbnere til IoT-enheder. Med proprietære radioer behandles det på en række måder. Til at begynde med sikrer proprietære designs "sikkerhed gennem dunkel", idet en RF-grænseflade, der ikke er kendt, er sværere at hacke. Der er også tendens til proprietære grænseflader til at være punkt-til-punkt eller at fungere i lukkede systemer, der ikke forbinder til bredere netværk, og så forblive skjult. Endelig er designere af proprietære grænseflader fri til at udvikle deres egne avancerede krypteringsalgoritmer eller tweak etablerede, uden at være interoperable med sikkerhedsalgoritmer fra andre producenter. At være anderledes er i sig selv en sikkerhedsfordel.

Proprietære radio-designs kan være fordelagtige, når det drejer sig om at sikre en robust forbindelse i forbindelse med interferens fra Wi-Fi-netværk, mikrobølgeovne, trådløse telefoner og andre trådløse trådløse netværk. Uden at være bundet til en standard, har designerne fleksibiliteten til bedre udnyttelse af spektret ved hjælp af teknikker som direkte sekvens spredningsspektrum (DSSS) og frekvenshopping spredningsspektrum (FHSS). Derudover kan de vedtage deres eget foretrukne kodningssystem baseret på deres forventede link budget for at få højere gennemgang eller lavere strømforbrug.

Denne fleksibilitet gælder også for datapakke-strukturen. Uden pakkeoverhead, der kræves for at sikre interoperabilitet med standardbaserede trådløse enheder, kan pakkestrukturen strømlines i overensstemmelse med ansøgningens behov.

Ud fra et hardware design synspunkt, velunderbyggede krav til ydeevne og sikkerhed for, at disse krav ikke ændrer sig senere, tillader designere af et proprietært RF-interface at blive optimeret til plads, strøm og ydeevne. De kan gøre det ved igen, herunder kun de funktioner, der er nødvendige for at opfylde ansøgningens behov.

Mens proprietær RF har mange fordele, er der en række faktorer, der skal tages i betragtning. Den første er omkostninger: For at retfærdiggøre den engangsmæssige (NRE) omkostninger ved et brugerdefineret RF IC-design og tilhørende software, især for billige enheder, skal det forventede volumen være> 100,000.

Stramt kombineret med omkostninger er designtiden, især i betragtning af RF-designernes vagaries og den vel dokumenterede mangel på RF-ekspertise samt den tid, der er taget for at udvikle den firmware og software, der kræves til et vellykket design.



Bluetooth bredt vedtaget, altid tilpasning
På den anden ekstrem er Bluetooth. Oprindeligt designet som en simpel punkt-til-punkt-kabeludskiftningsteknologi til HID'er og andre enheder, der var sammenbrudende brugere, blev det snart en trådløs tilslutning til lyd og enhed til enhed. Bluetooth er velforstaaet, og der er selvsikkerhed om, at deres enheder vil forbinde og være interoperable med andre Bluetooth-aktiverede enheder, uanset hardwarekilden.

Bred vedtagelse og interoperable enheder har resulteret i produktiv hardware og software, hvilket medfører lavere omkostninger og hurtig tid til at markedsføre et design, der kræver en trådløs grænseflade. Derudover har Bluetooth udviklet sig gennem årene.

Den har altid fungeret i 2.4 GHz industrielle, videnskabelige og medicinske (ISM) bånd, der starter med GFSK-modulering af sine nittenog ni 1 MHz-bærere, hvilket giver en gennemgang af 1 Mbit / s. Dette kaldes Bluetooth Basic Rate (BR). Dens adaptive FHSS-kodningssystem gør det muligt at forblive robust overfor interferere, selvom IoT skaber mere trådløst tilsluttede enheder. For at opnå højere datahastigheder benytter Bluetooth 2.0 + Enhanced Data Rate (EDR) π / 4-DQPSK (differential kvadratur fase shift keying) og 8DPSK modulering for at nå priserne på henholdsvis 2 og 3 Mbits / s.

Mens Bluetooth styres af SIG, skal designere nøje følge de ændringer, der var opstået med indførelsen af ​​Bluetooth 4.0 Core Specification i 2010. Dette introducerede Bluetooth Low Energy (BLE), der tidligere blev markedsført som Bluetooth Smart. BLE er ikke bagud kompatibel med Bluetooth Classic, så designere skal være forsigtige her.

Det primære mål for BLE er lav effekt. Det opnår dette ved at flytte fra Bluetooth Classics forbindelsesorienterede tilgang, hvor enheder altid er tilsluttet, til en ikke-tilsluttet tilgang, hvor de kun forbinder, når de har brug for i korte intervaller. Applikationerne er bærbare som smarte ure og sensorer til IoT.

Den nyeste version, Bluetooth 5, fordobler BLE-datahastigheden til 2 Mbits / s fra 1 Mbit / s og øger rækkevidden af ​​en 128 kbit / s-forbindelse med 4x til op til 50 m ved hjælp af stærkere fremadfejlkorrektion (FEC) . Den højere datahastighed tillader flere pakker at blive overført til en given tidsslot, så strømforbruget reduceres, da enheden kan forblive i lavt eller tomgangstilstand i længere perioder.

Jo længere rækkevidde giver designere større fleksibilitet til at afvige datahastigheden for afstanden til enhver Bluetooth-enhed, herunder Beacons. Beacons er batteridrevne BLE-enheder, der sender deres identifikator til nærliggende mobilenheder, så disse enheder kan udføre bestemte handlinger, når de er tæt på fyret. Populære med annoncører giver de også mulighed for præcis indendørs og udendørs sporing.

Imidlertid implementerede SIG en anden interessant tweak, som proprietære RF-grænsefladedesignere også kan gøre: de sænkede overhead-to-payload-forholdet, hvilket kræver færre transmissioner til at sende en given mængde "rigtige" data for yderligere at reducere strømforbruget.

Hvad der startede som en simpel kabeludskiftningsteknologi har formet sig til noget meget mere nyttigt. Som et resultat er designere nu mere tilbøjelige til at søge en hurtig og nem Bluetooth-løsning i stedet for at gå gennem omkostningerne og omkostningerne ved at designe deres eget RF-interface.


Kom godt i gang på Bluetooth
Denne tilbøjelighed til at vælge en Bluetooth-grænseflade bliver til en nødvendighed, da tid-til-markeds-vinduer smalter og designbudgettet reduceres. Heldigvis er der for mange designs nok plads til at rumme et Bluetooth-modul uden hylde, hvilket gør det muligt for designteamet at fokusere på deres slutanvendelse og differentiering.


Proprietær vs Bluetooth sødested
Mellem et fuldt brugerdefineret proprietært radio-design og standard Bluetooth er der en anden mulighed: en radio-transceiver, der ikke er hylde, omkring hvilke designere der kan udvikle deres egne protokol- og kodningssystemer eller vedtage hyldeversioner som Ant, Tråd, eller ZigBee. Med den faldende pris for tilgængelig silicium og en bred vifte af software support, kan dette være det "søde stedet" for designere, der søger differentiering, en vis breddegrad for optimering og muligheden for at forbedre sikkerheden, samtidig med at omkostningerne minimeres og designes tidsplaner intakte.


Konklusion
Der er mange grunde til at vælge enten en fuld proprietær RF-designrute eller en standard Bluetooth-radio. Hver har sin plads, når det kommer til at opfylde design- og applikationskravene med hensyn til omkostninger, tid, ydeevne, størrelse, sikkerhed og mange andre faktorer. Men for designere, der ønsker mange af de omkostningsbesparende og tidsbesparende fordele ved hylde silicium, samt fleksibiliteten til at tilføje noget niveau af proprietær differentiering, giver sælgerne nu også solid hardware-platforme til at bygge videre på.

Læg en besked 

Navn *
E-mail *
Telefon
Adresse
Kode Se bekræftelseskoden? Klik genopfriske!
Besked
 

Message List

Kommentarer Loading ...
Home| Om os| Produkter| Nyheder| Hent| Support| Feedback| Kontakt os| Service

Kontakt: Zoey Zhang Web: www.fmuser.net

Whatsapp / WeChat: +86 183 1924 4009

Skype: tomleequan E-mail: [e-mail beskyttet] 

Facebook: FMUSERBROADCAST Youtube: FMUSER ZOEY

Adresse på engelsk: Room305, HuiLanGe, No.273 HuangPu Road West, TianHe District., GuangZhou, China, 510620 Adresse på kinesisk: 广州市天河区黄埔大道西道西273台惠广州市天河区黄埔大道西道道西305台惠允3)